CN101096024A - 杆式涂布方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在如卷材表面形成伴生空气膜那样的高速涂布中,即使涂布对卷材的接触角较大的涂液,也不会发生涂膜不连续等涂布缺陷的杆式涂布方法和装置。通过一边与在卷材(W)下表面旋转的涂布用杆(12)接触,一边相对于涂布用杆(12)从位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部(15)向卷材(W)下表面排出涂液,以在涂布用杆(12)的上游侧形成涂液贮存部(A),在通过该涂液贮存部(A)向卷材(W)涂布涂液时,根据卷材(W)的移动速度来调整涂液贮存部(A)的压力。

Description

杆式涂布方法和装置
技术领域
本发明涉及一种杆式涂布方法和装置,特别是涉及一种即使在高速涂布情况下也可稳定地涂布对卷材的接触角较大的涂液的杆式涂布方法和装置。另外,本发明涉及一种无论是对涂液润湿性差的卷材还是卷材的表面粗糙度大且容易发生伴生风的卷材,都可在高速涂布时进行稳定涂布的杆式涂布方法和装置。
背景技术
平版印刷版通常为,一边使纯铝或铝合金的带状支持体(以下称作卷材)移动,一边对卷材的至少一面进行砂面处理,并在砂面处理后的表面上根据需要形成生成了阳极氧化膜的卷材。接着,在进行了砂面处理侧的卷材面上涂布感光层用涂液(或有时为感热层用涂液)以形成感光层,通过干燥该感光层,以制造感光性或感热性的平版印刷版的带状卷材。如此,在平版印刷版的制造中,作为在卷材上涂布涂液以形成涂膜的装置,通常使用杆式涂布装置。
杆式涂布装置通常使用的装置具有:一边与连续移动的卷材下表面接触一边在与卷材的移动方向相同或相反方向上旋转的涂布用杆;和在卷材移动方向的涂布用杆上游侧(以下简称为“上游侧”)排出涂液并形成涂液贮存部,并经该涂液贮存部将涂液向卷材下表面排出的涂液排出部(例如,专利文献1)。
可是,卷材的移动速度即涂布速度较快时,在卷材表面形成作为伴随卷材移动的伴生空气的膜的伴生空气膜。由于该伴生空气膜被带入涂液贮存部,因而容易发生涂膜不连续等的涂布缺陷。
特别是,对卷材的接触角较大的涂液,因对卷材的润湿性较差,所以使卷材以高速移动时,容易发现涂膜不连续等的涂布缺陷。为此,对于具有接触角较大的特性的涂液的情况,会因卷材不得不在低速下移动并涂布而存在生产效率差的问题。
另外,使用对涂液接触角较大且润湿性较差的卷材或者卷材的表面粗糙度大且容易发生伴生风的卷材,在进行例如60m/分以上的高速涂布(杆的运送速度)时,存在着因伴生风的影响而容易发生涂膜不连续等涂布缺陷的问题。在此,伴生风为伴随卷材的移动的风,伴生风因扰乱涂液贮存部而成为稳定涂布的障碍。越是高速涂布或者卷材表面越粗糙,则越容易发生该伴生风。
针对该问题,例如在专利文献2中,公开了一种与前段的预着液用杆接触并将过剩的涂液向卷材涂布后与计量用杆接触,并计量所希望的涂布量的后计量方式的杆式涂布装置,其中,在与预着液用杆接触后,通过在0.25秒内与计量用杆接触,即使为表面粗糙度较大的卷材也可稳定地进行涂布。
此外,在专利文献3中,公开了一种与前段的预着液用杆接触并将过剩的涂液向卷材涂布后与计量用杆接触,并计量所希望的涂布量的后计量方式的杆式涂布装置,其中,通过使预着液用杆通过后的涂布量W1与计量用杆通过后的涂布量W2之比(W1/W2)为0.8~4.0,即使是高速涂布也可稳定地涂布。
专利文献1:日本特开2002-192050公报
专利文献2:日本特开2003-126753公报
专利文献3:日本特开2003-159560公报
但是,在现有的杆式涂布方法中,实际上对于对卷材的接触角较大的涂液、或表面粗糙度较大且对涂液润湿性较差的卷材,尚无解决产生液体不连续等的对策。
例如,专利文献2或3为在具有预着液用杆和计量用杆的后计量系统的杆式涂布装置中,使用表面粗糙度大的卷材进行高速涂布的情况下的稳定的涂布方法,在由一个杆进行涂布和计量的涂布/计量一体型的杆式涂布装置中,实际上并没有发现充分的解决对策。为此,以往,在涂布/计量一体型的杆式涂布装置的情况下,不得不以低速进行涂布。
另外,专利文献2和3公开了使用表面粗糙度大的卷材以进行高速涂布时的对策,但对于使用表面粗糙度大且对涂液的润湿性差的卷材进行高速涂布时的对策,尚未做出任何解决。
发明内容
本发明是鉴于上述情况做出的,其目的在于提供一种在卷材表面形成伴生空气膜的高速涂布中,即使涂布对卷材的接触角较大的涂液,也不会发生涂膜不连续等的涂布缺陷,并能够进行稳定涂布的杆式涂布方法和装置、以及用杆式涂布方法制造的涂膜制品和平版印刷版。
另外,本发明的另一目的在于提供一种无论为对涂液的润湿性较差的卷材,还是卷材的表面粗糙度大且容易发生伴生风的卷材,均能够进行稳定的高速涂布的杆式涂布方法和装置、以及用杆式涂布方法制造的涂膜制品和平版印刷版。
为了实现前述目的,本发明的方案1提供了一种杆式涂布方法,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于该涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,根据所述卷材的移动速度调整所述涂液贮存部的压力。
本发明人发现:在杆式涂布方法中,即使在因对卷材的接触角较大而对卷材的润湿性(涂液的附着)较差的涂液的情况下,通过提升涂液贮存部的压力,即使涂布速度高速化也不会发生涂膜不连续等涂布缺陷。在相关杆式涂布方法中使用的涂布用杆可以是平滑杆、线材杆、滚轧成形杆中的任意一种。
根据本发明的方案1,在杆式涂布方法中,可根据卷材的移动速度调整涂液贮存部的压力。即,在增加卷材的移动速度进行涂布时,涂液贮存部的压力也增大。由此,在卷材表面形成伴生空气膜的高速涂布中,即使涂布对卷材接触角较大的涂液,也不会发生涂膜不连续等涂布缺陷,能够稳定地涂布。
为了实现前述目的,本发明的方案2提供了一种杆式涂布方法,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,在所述卷材的移动速度为V(m/分)、所述涂液贮存部的压力为P(kPa)、所述涂液的着液瞬间接触角为θ(度)时,以满足关系式0.5V≤50+P-θ的方式调整所述涂液贮存部的压力。
方案2为,为了不发生涂膜不连续等涂布缺陷,在卷材的移动速度与涂液贮存部的压力的关系的基础上,添加了涂液的着液瞬间接触角共3个因素的关系。通过这3个因素满足关系式0.5V≤50+P-θ的方式调整涂液贮存部的压力,即使为相对于卷材的接触角较大的涂液,也能够不发生涂膜不连续地高速涂布。
为了实现前述目的,本发明的方案3提供了一种杆式涂布方法,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,在所述卷材的移动速度为V(m/分)、所述涂液贮存部的压力为P(kPa)、所述卷材下表面的表面粗糙度为Ra(μm)时,以满足关系式0.5V≤40+P-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力。
本发明的方案3规定了使用表面粗糙度大的卷材以稳定地高速涂布时的条件。
根据本发明的方案3,在杆式涂布方法中,由于以满足上述关系式0.5V≤40+P-50Ra的方式调整涂液贮存部的压力P,因此,即使使用表面粗糙度大的卷材进行高速涂布时,也能够不发生涂膜不连续等涂布缺陷地稳定涂布。
为了实现前述目的,本发明的方案4提供了一种杆式涂布方法,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,在所述卷材的移动速度为V(m/分)、所述涂液贮存部的压力为P(kPa)、所述涂液的着液瞬间接触角为θ(度)、所述卷材下表面的表面粗糙度为Ra(μm)时,以满足关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力P。
方案4的发明在上述的表面粗糙度大的基础上,还规定了使用对涂液的润湿性差的卷材进行稳定地高速涂布时的条件。
根据本发明的方案4,在杆式涂布方法中,由于以满足上述关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra的方式调整涂液贮存部的压力P,因此,即使使用表面粗糙度大、和对涂液的润湿性差的卷材进行高速涂布时,也能够不发生涂膜不连续等涂布缺陷地稳定涂布。
方案5的特征在于,在方案1~4中的任一个中,卷材的移动速度V为60(m/分)以上。
方案5的原因在于,在卷材的移动速度V为60(m/分)以上的高速涂布中,可进一步发挥本发明的效果。
方案6的特征在于,在方案1~5中的任一个中,增减所述涂液贮存部的体积,以调整该涂液贮存部的压力P。
方案6为增减涂液贮存部的压力P的优选方法,通过增减涂液贮存部的体积,可调整该涂液贮存部的压力。
使用表面粗糙度较大的卷材、甚至对涂液的润湿性较差的卷材来进行稳定的高速涂布时,通常将涂液贮存部的压力向提升的方向调整。
方案7的特征在于,在方案1~5中的任一个中,增减从所述涂液排出部排出的涂液排出量,以调整该涂液贮存部的压力P。
方案7为调整涂液贮存部的压力的另一优选方法,通过增减从涂液排出部排出的涂液的涂液排出量,来调整涂液贮存部的压力P。另外,对于提升涂液贮存部的压力,也可以共同实行增加从涂液排出部排出的涂液的涂液排出量的方法和减小涂液贮存部的体积的方法这两者。
为了实现前述目的,本发明的方案8提供了一种涂膜制品的制造方法,其特征在于,通过方案1~7中的任一杆式涂布方法制造涂膜制品。
根据由方案1~7中的任一杆式涂布方法,制造涂膜制品,由于可不发生涂膜不连续等涂布缺陷地高速涂布、并提高生产率,因此能够获得高品质且低价格的涂膜制品。另外,即使为表面粗糙度较大的卷材或者对涂液的润湿性较差的卷材,也能够不发生涂膜不连续等涂布缺陷地制造品质良好的涂布制品。
方案9的特征在于,在方案8中,所述涂膜制品为具有作为涂膜的感光层的平版印刷版。
原因在于,本发明的杆式涂布方法在涂膜制品为平版印刷版时特别有效。
但是,本发明并不限于平版印刷版的制造,也可使用于作为涂膜制品的如照片胶片等感光材料的制造、录音磁带等的磁记录材料的制造和彩色铁板等的涂装金属薄板的制造等。因此,作为可涂布涂液的卷材,除了现有技术部分所述的卷材外,还可以是在卷材的磨砂侧的表面形成感光性或感热性的制版面的平版印刷原版卷材、照片用基材、印相纸用涂布用钡地纸(baryta paper)、录音磁带用基材、录象磁带用基材、Floppy(注册商标)disk(软磁盘)用基材等,以及由金属、塑料或纸等构成、连续的带状且具有挠性的基材等。另外,作为涂液,例如有用于在卷材上涂布、干燥以形成膜的溶液,具体为,除了感光层用涂液和感热层用涂液外,可以为在卷材的表面形成中间层以改善制版层的粘接的中间层涂液,用于形成防止平版印刷原版卷材的制版面氧化的阳极氧化膜的聚乙烯咔唑水溶液、用于形成照片胶片上的感光层的照片胶片用感光剂胶状溶液、用于形成印相纸的感光层的印相纸用感光剂胶状溶液、用于形成录音磁带、录象磁带、软磁盘的磁性层的磁性层形成液、以及用于金属涂装的各种涂料等。
为了实现前述目的,本发明的方案10提供了一种杆式涂布装置,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,具有:测定所述卷材的移动速度的移动速度测定机构;测定所述涂液贮存部的压力的压力测定机构;以及根据所述移动速度测定机构的测定结果,调整由所述压力测定机构测定的所述涂液贮存部的压力的压力调整机构。
方案10为将本发明构成为装置,通过由移动速度测定机构测定卷材的移动速度,由压力测定机构测定涂液贮存部的压力,并根据这些测定值调整涂液贮存部的压力,从而即使为对卷材的接触角较大的涂液,也能够不发生涂膜不连续等涂布缺陷地高速涂布。
方案11的特征在于,在方案10中,具有测定所述涂液向所述卷材着液后的瞬间(0~10ms)的所述涂液的接触角的接触角测定机构,所述压力调整机构,在由所述移动速度测定机构测定的卷材的移动速度为V(m/分)、由所述压力测定机构测定的所述涂液贮存部的压力为P(kPa)时,由所述接触角测定机构预测定的所述涂液的着液瞬间接触角为θ[度]时,以满足关系式0.5V≤50+P-θ的方式调整所述涂液贮存部的压力。
方案11示出了对于添加了涂液的接触角的情况下、以压力调整机构调整涂液贮存部的压力的优选关系式,通过以满足关系式0.5V≤50+P-θ的方式调整涂液贮存部的压力,从而即使为对片材的接触角较大的涂液,也能够不发生涂膜不连续等涂布缺陷地高速涂布。
为了实现前述目的,本发明的方案12提供了一种杆式涂布装置,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,具有:测定所述卷材的移动速度的移动速度测定机构;测定所述涂液贮存部的压力的压力测定机构;测定所述卷材下表面的表面粗糙度的表面粗糙度测定机构;以及根据所述移动速度测定机构和所述表面粗糙度测定机构的测定结果,调整由所述压力测定机构测定的所述涂液贮存部的压力的压力调整机构。
方案12为将本发明构成为装置,通过由移动速度测定机构测定卷材的移动速度,由压力测定机构测定涂液贮存部的压力,由表面粗糙度测定机构测定卷材下表面的表面粗糙度,并根据这些测定值调整涂液贮存部的压力,从而即使为使用表面粗糙度大的卷材进行高速涂布,也能够不发生涂膜不连续等涂布缺陷地稳定涂布。
方案13的特征在于,在方案12中,所述压力调整机构,在所述卷材的移动速度为V(m/分)、所述涂液贮存部的压力为P(kPa)、所述卷材下表面的表面粗糙度为Ra(μm)时,以满足关系式0.5V≤40+P-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力P。
方案13示出了可用压力调整机构任意调整涂液贮存部的压力的方案,并以满足关系式0.5V≤40+P-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力P。
方案14的特征在于,在方案1 3中,所述涂液的着液瞬间接触角为θ(度)时,θ≤50(度)。
原因在于,上述关系式0.5V≤40+P-50Ra在θ≤50(度)时更有效。
为了实现前述目的,本发明的方案15提供了一种杆式涂布装置,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,具有:测定所述卷材的移动速度的移动速度测定机构;测定所述涂液贮存部的压力的压力测定机构;测定所述卷材下表面的表面粗糙度的表面粗糙度测定机构;测定所述涂液向所述卷材着液后的瞬间(0~10ms)的所述涂液的接触角的接触角测定机构;以及根据所述移动速度测定机构、所述表面粗糙度测定机构和所述接触角测定机构的测定结果,调整由所述压力测定机构测定的所述涂液贮存部的压力的压力调整机构。
方案15为将本发明构成为装置,通过由移动速度测定机构测定卷材的移动速度,由压力测定机构测定涂液贮存部的压力,由表面粗糙度测定机构测定卷材下表面的表面粗糙度,由接触角测定机构测定卷材相对涂液的瞬间接触角,并根据这些测定值调整涂液贮存部的压力,即使为使用表面粗糙度大且对涂液的润湿性差的卷材进行高速涂布,也能够不发生涂膜不连续等涂布缺陷地稳定涂布。
方案16的特征在于,在方案15中,所述压力调整机构,在所述卷材的移动速度为V(m/分)、所述涂液贮存部的压力为P(kPa)、所述涂液的着液瞬间接触角为θ(度)、所述卷材下表面的表面粗糙度为Ra(μm)时,以满足关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力P。
方案16示出了可用压力调整机构任意调整涂液贮存部的压力的方案,并以满足关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力P。
发明效果
根据本发明的杆式涂布方法和装置,在如卷材表面形成伴生空气膜的高速涂布中、即使涂布对卷材的接触角较大的涂液,也不会发生涂膜不连续等涂布缺陷,能够进行稳定的涂布。
另外,根据本发明,无论为对涂液的润湿性差的卷材,还是卷材的表面粗糙度大且容易发生伴生风的卷材,均能够进行稳定的高速涂布。
因此,根据本发明的杆式涂布方法和装置,能够获得无涂膜不连续等涂布缺陷的涂膜制品以及平版印刷版。
附图说明
图1为表示本发明的杆式涂布装置的概要的立体图。
图2为本发明的第1实施方式的杆式涂布装置的剖视图。
图3为主要说明本发明的杆式涂布装置的涂液排出部的局部放大图。
图4为说明本发明的杆式涂布装置中的涂布机构的说明图。
图5为本发明第2实施方式的杆式涂布装置的剖视图。
图6为说明涂液的着液瞬间接触角θ的说明图。
图7为本发明第3实施方式的杆式涂布装置的剖视图。
图8为本发明第4实施方式的杆式涂布装置的剖视图。
图9为说明在本发明的实例1中、着液瞬间接触角θ为40(度)的涂液的试验结果的说明图。
图10为说明在本发明的实例1中、着液瞬间接触角θ为50(度)的涂液的试验结果的说明图。
图11为说明在本发明的实例1中、着液瞬间接触角θ为65(度)的涂液的试验结果的说明图。
图12为说明在本发明的实例1中、着液瞬间接触角θ为70(度)的涂液的试验结果的说明图。
图13为说明本发明的实例2中的试验结果的说明图。
图14为说明本发明的实例3中的试验结果的说明图。
图15为说明本发明的实例4中的试验结果的说明图。
具体实施方式
第1实施方式
下面,说明本发明的涂布方法和装置的优选实施方式。
图1和图2为示出本发明的杆式涂布装置的第1实施方式的构成的图。并且,图3中以涂液排出部的构成为主进行表示。另外,图1和图3在后述的第1~第4实施例中也通用。
如这些附图所示,杆式涂布装置10为在移动的卷材W的下表面进行涂布的装置,主要由涂布装置本体11、测定卷材W的移动速度的移动速度测定机构13(参照图2)、测定涂液贮存部A的压力的压力测定机构17(参照图2)、以及根据移动速度测定机构13的测定结果将由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力加以调整的压力调整机构19(参照图2)构成。
涂布装置主体11由涂布用杆12、主要由支承涂布用杆12的杆支承部件14和挡板16构成的涂液排出部15、以及基座18构成。另外,卷材W卷绕在通过辊20、22上,并向箭头a方向移动。
涂布用杆12形成为圆柱状,并由杆支承部件14可自由旋转地支承。并且,一边与移动中的卷材W的下表面接触一边围绕着轴线旋转。涂布用杆12的旋转方向优选与卷材W的移动方向a相反,涂布用杆12的圆周速度设定成在卷材W的移动速度的1%以内。另外,涂布用杆12的旋转方向也可以与移动方向a相同。
涂布用杆12的表面可以是被精加工成平滑的平滑杆,或者是沿着圆周方向以一定间隔设有槽的滚轧成形杆,进一步也可以是线材紧密卷绕的线材杆。在线材杆型的涂布用杆12的情况下,卷绕的线材的直径优选为0.07~1mm,特别优选为0.07~0.4mm。另外,在滚轧杆型或线材杆型的涂布用杆12中,通过使槽的深度或线材的粗细减小,可使涂液的涂附变薄,通过将前述槽的深度或前述线材的粗细加大,可使涂液的涂附变厚。
涂布用杆12的直径从制作方面考虑优选为6~25mm的范围,优选的原因在于,该范围的涂布用杆12在形成于卷材W上的涂液的涂膜上难以发生纵向条纹。另外,涂布用杆12通常比卷材W的宽度长,但也可以是与卷材W的宽度相同的长度。
卷材W在施加张力的状态下与涂布用杆12接触,并以规定的包角接触。如图3所示,相对于涂布用杆12,上游侧的卷材W与水平面所成的角度(进入角度)θ1优选为3°~30°,特别优选为5°~10°的范围。将进入角度设定为如此范围时,能够防止涂布开始时和涂布结束时涂多,并且能够抑制涂布用杆12的磨耗。相对于涂布用杆12,下游侧的卷材W与水平面所成的角度(排出角度)θ2并没有特别的限定,但将由θ1和θ2求出的包角设定成规定的数值。
杆支承部件14是将多个块体组合而成,上表面形成圆弧状的槽14A。涂布用杆12卡合于该槽14A中,被可旋转地支承。相对于槽14A,在卷材W的移动方向a的上游侧(以下简称为上游侧),形成相对于水平面倾斜的上游侧上表面14B。上游侧上表面14B的倾斜角度θ优选形成为与卷材W的进入角度θ1大致相等的角度。另外,相对于槽14A,在卷材W的移动方向a的下游侧(以下简称为下游侧)形成水平的下游侧上表面14C。该下游侧上表面14C形成在比上游侧上表面14B低的高度位置上。杆支承部件14的上游侧的壁面14D垂直地形成,挡板16与壁面14D相对置设置在其上游侧。
挡板16为垂直设置的板状部件,下端固定到基座18上。另外,挡板16的上端(前端)16A形成锐角的楔形状,该上端16A在卷材W的宽度方向形成为一直线状,其平行度优选设定为0.01mm以上0.2mm以下。另外,平行度小的话,后述的效果明显,但因加工费用增多,因此优选为0.01mm以上,更优选为0.05mm以上。
挡板16的上端16A优选设置在比涂布用杆12的最上端位置12A低的位置上,此外,更优选的是,设置于比上游侧上表面14B的上游侧上端部14E高的位置上。此时,在以通过挡板16的上端16A且平行于卷材W的平行线b为基准,从卷材W到平行线b的距离为C1,从平行线b到杆支承部件14的上游侧上表面14B的距离为C2时,优选满足0.2≤C1/C2≤5。但是,C1过窄的话,因卷材W的微妙的振动等,卷材W会与挡板16的上端16A接触而发生擦伤划痕,因此优选C1低于0.1mm。此外,在挡板16和杆支承部件14的上游侧上表面14B的整体中,需要满足0.2≤C1/C2≤5的关系。
挡板16相对于杆支承部件14的壁面14D平行且具有规定的间隙C4地设置,在两者之间形成狭缝状的供给通路24。另外,从不改变涂液的供给量地提升排出压力的方面考虑,供给通路24的间隙C3优选为较窄。
供给通路24与设置于基座18的内部的暂时贮存室26连通。暂时贮存室26与从涂液的贮存箱(未图示)供给涂液的泵P的排出侧连接,通过驱动该泵P,涂液向暂时贮存室26供给。
暂时贮存室26将供给的涂液暂时贮存,同时,在泵P的排出量变动之际,具有抑制从供给通路24供给的涂液流量的变动的功能。向该暂时贮存室26供给的涂液从供给通路24的下端向上端流动,从供给通路24的上端的排出口向卷材W排出。由此,在由卷材W的下表面、杆支承部件14的上游侧上表面14B、涂布用杆12和挡板16围住的空间内,形成涂液贮存部A。通过该涂液贮存部A的涂液附着在卷材W的下表面,并且过度附着的涂液由涂布用杆12刮落,从而涂液涂布到卷材W的下表面。
图2所示的基座18具有在挡板16上游侧的溢流液贮存器28,能够将越过挡板16的上端16A且溢流到上游侧的涂液用溢流液贮存器28接收。另外,基座18在杆支承部件14的下游侧也具有溢流液贮存器30,能够将涂液贮存器A的涂液中没有附着到卷材W上而向下游侧溢流的涂液接收。此外,由溢流液贮存器28、30接收的涂液优选通过回流管(未图示)返回前述贮存箱(未图示)中。
如图1所示,在基座18的两端缘设有侧板32、34,通过该侧板32、34,形成溢流液贮存器28、30和供给通路24以及暂时贮存室26的侧壁。
上述的基座18由未图示的升降机构支承,并可在高度方向移动。因此,可使涂布用杆12向卷材W侧(即上方)进出以接触卷材W,或者使涂布用杆12从卷材W退让(即向下方移动)并离开卷材W。另外,作为代替使基座18移动的方式,也可以通过使通过辊20、22升降来改变卷材W的移动位置。
此外,如图2所示,杆式涂布装置10上设有测定卷材W的移动速度(m/分)的移动速度测定机构13。移动速度测定机构13也可以构成为,将例如通过与卷材W接触而与该卷材W同速度旋转的转速计的旋转数由计算器换算为卷材W的移动速度(m/分)。另外,在设有使卷材W移动的供给辊的情况下,也可以根据供给辊的转速计算卷材W的移动速度。移动速度测定机构13可测定卷材W的移动速度(m/分)即可,但并不限于上述。
另外,作为测定涂液贮存部A的压力(kPa)的压力测定机构17,例如如图2所示,能够将高精度的压力传感器以与杆支承部件14的上游侧上表面14B处于同一平面的方式埋入杆支承部件14中。但是,压力测定机构17如果能够高精度地测定涂液贮存部A的压力(kPa),则没有特别的限定,例如可使用压力表等。例如,也可以用压力表测定向供给通路24供给涂液的送液管的压力,并采用从测定值减去供给通路24的压力损失量后的数值(计算值)。
压力调整机构19基于移动速度测定机构13的测定结果,调整由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力(kPa)。即,向压力调整机构19输入由移动速度测定机构13测定的卷材W的移动速度V(m/分)、和由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力P(kPa)。
并且,在所使用的涂液的着液瞬间接触角θ(度)较高时,具体而言在高于65度的条件下,压力调整机构19控制泵P,并以满足关系式P≥5V/8的方式调整向涂液贮存部A排出的涂液排出量。另外,涂液贮存部A的压力调整在涂布运行开始时进行,如设定涂液排出量,则之后监测是否脱离关系式P≥5V/8即可。由此,在因接触角(度)较大(例如50度以上)、对卷材W的润湿性(涂液的附着)较差的涂液的情况下,即使使涂布速度高速化,也能够不发生涂膜不连续等的涂布缺陷。
此外,并不限于通过由上述的泵P调整向涂液贮存部A排出的涂液排出量来进行涂液贮存部A的压力调整的方式。例如,作为如杆支承部件14的上游侧上表面14B可相对于卷材W的下表面进退那样的杆支承部件构造,也可以使涂液贮存部A的体积可变。即,在增加涂液贮存部A的压力(kPa)的情况下,使杆支承部件14的上游侧上表面14B接近卷材W的下表面,从而减小涂液贮存部A的体积。该情况下,在涂布到卷材W上的涂液的涂布宽度为L,并且由卷材W、挡板16、杆支承部件14的上游侧上表面14B和杆12围住的涂液贮存部A在卷材移动方向上被纵向切断后的纵向截面积为S时,优选S/L≤0.15mm。原因在于,相对于涂布宽度L的涂液贮存部的纵向截面积S过大时,贮存的开放面积变大,不仅难以向涂液贮存部施加压力而且会不均匀。
作为提升涂液贮存部A的压力(kPa)的其他方法,也可以为如挡板16的上端16A可相对卷材W的下表面进退那样的挡板构造,可使涂液贮存部A的压力(kPa)可变。即,在提升液贮存部A的压力(kPa)的情况下,将挡板16的上端16A接近卷材W的下表面,并减小卷材W的下表面与挡板16的上端16A之间的间隙。由此,难以从涂液贮存部A向溢流液贮存器28流出,从而提升涂液贮存部A的压力。
作为提升液贮存部A的压力(kPa)的其他方法,可以为通过使供给通路24变窄来提升涂液的排出压的方法,也可以通过将涂布用杆12的直径变细来减小涂液贮存部A的体积。
另外,也可以通过对上述的涂液贮存部A的体积、涂液贮存部A的半密闭性和向涂液贮存部A排出的涂液的排出压等全部进行控制,来提升涂液贮存部A的压力。
下面根据图4(a)~图4(b)对如上述构成的杆式涂布装置10的作用进行说明。
涂布开始前,如图4(a)所示,卷材W与涂布用杆12相离开地配置。在该状态下,使卷材W向移动方向a移动,并且使涂布用杆12向箭头方向旋转,进而从供给通路24排出涂液。此时,挡板16的上端16A由于设置在比涂布用杆支承部件14的上游侧上端部14E高的位置上,所以从供给通路24排出的涂液贮存在供给通路24的排出口。此外,因挡板16的上端16A设置在比涂布用杆12的最上端位置12A低的位置上,供给的涂液越过挡板16的上端16A向上游侧溢流。
开始涂布时,首先,使基座18(参照图2)上升。由此,卷材W对涂布用杆12的包角慢慢变大,最终,如图4(a)的双点划线所示,卷材W包到涂布用杆12上。然后,从供给通路24供给的涂液贮存在由挡板16、涂布用杆支承部件14、涂布用杆12和卷材W围住的空间内,如图4(b)所示,形成涂液贮存部A。之后,当前述空间充满涂液时,涂液贮存部A的内压上升,并进行对卷材W的涂布。具体为,形成涂液贮存部A的涂液的大部分附着到卷材W上,并沿着卷材W的移动方向a移动之后,由涂布用杆12刮落。由此,计量后的涂液留存在卷材W上,因此规定厚度的涂液被涂布在卷材W上。
在该杆式涂布中,由于本发明的杆式涂布装置10中,由移动速度测定机构13测定卷材W的移动速度,由压力测定机构17测定涂液贮存部A的压力,由压力调整机构根据这些测定值调整涂液贮存部A的压力,因此即使为接触角较大(例如50度以上)的涂液,也可不发生涂膜不连续等涂布缺陷地进行高速涂布。
第2实施方式
下面,根据图5说明本发明的杆式涂布装置的第2实施方式。
第2实施方式的杆式涂布装置10,其作为调整涂液贮存部A的压力(kPa)的因素,在第1实施例中说明的卷材W的移动速度V(m/分)和涂液贮存部A的压力P(kPa)的基础上,还添加涂液着液瞬间接触角θ(度)来作为因素,其他构成与第1实施方式相同。
如图5所示,独立于杆式涂布装置10的涂布线路,设有接触角测定机构21,脱机测定涂液向静止状态的卷材W着液瞬间的涂液的着液瞬间接触角θ(度),由接触角测定机构21测定的着液瞬间接触角θ(度)被输入到上述压力调整机构19中。
作为测定涂液的着液瞬间接触角θ(度)的接触角测定机构21,例如可使用协和界面科学社制的接触角计(Drop Mster系列)。即,向压力调整机构19输入由移动速度测定机构13测定的卷材W的移动速度V(m/分)、由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力P(kPa)、和由接触角测定机构21测定的涂液的着液瞬间接触角θ(度)。并且,压力调整机构19控制泵P,以满足关系式0.5V≤50+P-θ的方式调整向涂液贮存部A排出的涂液排出量。此时,如图6所示,当涂液向卷材W滴下时,随着时间过去,涂液的接触角急剧变小,成为大致一定的值。在本发明的第2实施方式中,其要点在于,将涂液滴下并向卷材W着液瞬间(0~10ms)的着液瞬间接触角θ(度)作为用于涂液贮存部A的压力调整的因素而使用。另外,也可以构成为如下装置:联机并以高频度测定涂液的瞬间着液接触角,并向压力控制进行反馈。
另外,调整涂液贮存部A的压力(kPa)的方法不限于由泵P产生的涂液排出量,也可以采用第1实施方式中说明的其他方法。
根据第2实施方式的杆式涂布装置10,在卷材表面形成伴生空气膜的高速涂布中,即使涂布接触角较大的涂液,也不会发生涂膜不连续等的涂布缺陷,能够进行稳定的涂布。
此外,在第1和第2实施方式中,说明了提升涂液贮存部A的压力以不产生涂膜不连续等涂布缺陷,并进行稳定的涂布的装置和方法,但还可以采用以下的构成。
例如,从供给通路24的出口向卷材W的下表面以2.5m/分以上、50m/分以下的喷出速度喷出。由此,由于可在供给通路24的出口与卷材W的下表面之间形成流体壁,所以能够提升涂液贮存部A的压力。此时,如果流体壁形成涂液贮存部A的上游侧端部,则来自一个供给通路24的涂液,能够兼用作流体壁的形成和通过涂液贮存部的涂布这两者。
另外,优选将用于在挡板16上形成楔形状的锥面16B形成在该挡板16的卷材移动方向上游侧的面上,并且锥面16B与卷材W所成的角度α为45°≤α<90°的范围。由此,在卷材W与挡板16的上端16A之间形成涂液稳定的液滴(bead),通过该液滴,涂液贮存部A的涂液向上游侧溢流。因此,通过该稳定的液滴的形成,能够提升涂液贮存部A的压力,并且随着溢流的涂液的流动的稳定化,涂液贮存部A的压力也稳定化。
第3实施方式
图7示出本发明的杆式涂布装置的第3实施方式的构成。
如图7所示,本发明的杆式涂布装置的第3实施方式是在图1和图2说明的第1实施方式中,设置表面粗糙度测定机构23。因此,由于其他构成与第1实施方式中说明的相同,在此省略对其的说明。
即,第3实施方式的杆式涂布装置10主要由涂布装置本体11、测定卷材W的移动速度的移动速度测定机构13、测定涂液贮存部A的压力的压力测定机构17、测定卷材的表面粗糙度(中心线平均粗糙度)Ra的表面粗糙度测定机构23、以及根据移动速度测定机构13和表面粗糙度测定机构23的测定结果调整由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力P的压力调整机构19构成。
表面粗糙度测定机构23如果可以以0.01μm的量级测定卷材的表面粗糙度Ra,则可以为使用激光的非接触测定机构或使用触针的接触测定机构中的任一种,例如可优选使用东京精密(株式会社)制的サ一フコム(表面粗糙度/轮廓形状测定机)。卷材W的表面粗糙度Ra的测定如图7所示,可为切出卷材W的一部分而进行脱机测定,或者可联机测定。
压力调整机构19为,根据移动速度测定机构13和表面粗糙度测定机构23的测定结果,调整由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力(kPa)。即,向压力调整机构19输入由移动速度测定机构13测定的卷材W的移动速度V(m/分)、由表面粗糙度测定机构23测定的卷材W的表面粗糙度Ra(μm)和由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力P(kPa)的数据。然后,压力调整机构19控制泵P,以满足关系式0.5V≤40+P-50Ra的方式调整向涂液贮存部A排出的涂液排出量,进行涂液贮存部A的压力调整。涂液贮存部A的压力调整在涂布运行开始时进行,如设定涂液排出量,则之后监测是否脱离关系式0.5V≤40+P-50Ra即可。另外,上述关系式0.5V≤40+P-50Ra在涂液的着液瞬间接触角为θ(度)时,特别优选θ≤50(度)的情况。
由此,即使使用表面粗糙度Ra大且容易发生伴生风的卷材W,并以60r/分以上高速涂布涂液,也能够不发生涂膜不连续等的涂布缺陷。在如此高速涂布中,将涂液贮存部A的压力调整向提升压力的方向调整。
根据上述构成的本发明的第3实施方式的杆式涂布装置10,由于可由移动速度测定机构13测定卷材W的移动速度,由表面粗糙度测定机构23测定卷材W的表面粗糙度,由压力测定机构17测定涂液贮存部A的压力,并由压力调整机构19根据前述测定值调整涂液贮存部A的压力(通常为提升),所以即使使用表面粗糙度大且容易发生伴生风的卷材W并进行60m/分以上的高速涂布,也能够实现不发生涂膜不连续等涂布缺陷的稳定涂布。
另外,由于使用表面粗糙度大的卷材W进行高速涂布,则伴生风会伴随着卷材W的移动而容易进入涂液贮存部A,这成为发生涂膜不连续等涂布缺陷的原因。因此,在挡板16的上游侧设置减压装置来吸引伴生风也是一种方法。
第4实施方式
图8示出本发明的杆式涂布装置的第4实施方式的构成。
如图8所示,本发明的杆式涂布装置的第4实施方式,其作为调整涂液贮存部A的压力(kPa)的因素,在第3实施方式中说明的卷材W的移动速度V(m/分)、表面粗糙度Ra(μm)和涂液贮存部A的压力P(kPa)的基础上,还添加了第2实施方式中说明的涂液的着液瞬间接触角θ(度)来作为因素,其他构成是相同的。
即,第4实施例的杆式涂布装置10主要由涂布装置本体11;测定卷材W的移动速度的移动速度测定机构13;测定涂液贮存部A的压力的压力测定机构17;测定卷材的表面粗糙度(中心线平均粗糙度)Ra的表面粗糙度测定机构23;设置有脱机测定涂液在静止状态的卷材W上着液后的瞬间形成的涂液着液瞬间接触角θ(度)的接触角测定机构21;以及根据移动速度测定机构13、表面粗糙度测定机构23和接触角测定机构21的测定结果来调整由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力P的压力调整机构19构成。
如图8所示,独立于杆式涂布装置10的涂布线路,设有脱机测定涂液在静止状态的卷材W上着液后的瞬间形成的涂液着液瞬间接触角θ(度)的接触角测定机构21,将由接触角测定机构21测定的着液瞬间接触角θ(度)输入上述的压力调整机构19中。
作为测定涂液着液瞬间接触角θ(度)的接触角测定机构21,与第2实施方式中的说明同样,例如可使用协和界面科学社制的接触角计(DropMster系列)。涂液着液瞬间接触角θ(度)是在常温下测定的。
即,向压力调整机构19中输入由移动速度测定机构13测定的卷材W的移动速度V(m/分)、由压力测定机构17测定的涂液贮存部A的压力P(kPa)、由表面粗糙度测定机构23测定的卷材W的表面粗糙度Ra(μm)和由接触角测定机构21测定的涂液的着液瞬间接触角θ(度)。然后,压力调整机构19控制泵P,以满足关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra的方式调整向涂液贮存部A排出的涂液排出量。此时,如图6所示,当涂液向卷材W滴下时,随着时间过去,涂液的接触角急剧变小,成为大致一定的值。在本发明的第4实施方式中,其要点在于,将涂液滴下并向卷材W着液瞬间(0~10ms)的着液瞬间接触角θ(度)作为用于涂液贮存部A的压力调整的因素而使用。
另外,调整涂液贮存部A的压力(kPa)的方法不限于由泵P产生的涂液排出量,也可以采用上述的其他方法。
根据第4实施方式的杆式涂布装置10,使用表面粗糙度大且相对于涂液的润湿性差的卷材W,并以60m/分以上进行高速涂布,也不会发生涂膜不连续等的涂布缺陷,能够进行稳定的涂布。
实施例
实施例1
本发明的实施例1为,使用图1和图2的杆式涂布装置10,并且固定涂液的着液瞬间接触角θ。并且,将接触角θ(度)较大的4种感光层用涂液涂布到卷材W上以制造平版印刷版,并在该情况下对卷材W的移动速度V(m/分)与涂液贮存部A的压力P(kPa)的关系加以研究的试验。在卷材W上施加100kg/m的张力,使涂布用杆12在与卷材W的移动方向a(参照图1)相反的方向上以5rpm的速度旋转来进行涂布。此外,卷材W的移动速度V(m/分)在60~140(m/分)的高速涂布区域进行,并且涂液贮存部A的压力调整通过由泵P调整涂液排出量来进行。
卷材W是将宽度为1m的铝卷材的一面进行粗糙化,接着实施阳极氧化处理而制作的。并且,感光层用涂液为,将感光性物质、粘合剂、染料和增粘剂溶解于有机溶剂,并且通过改变界面活性剂的添加量,来调制着液瞬间接触角θ较大的2种感光层用涂液A和B。
感光层用涂液A和B的着液瞬间接触角θ通过协和界面科学社制的接触角计(Drop Mster700)测定结果如下。另外,使用表面粗糙度Ra为0.8μm的卷材。
·感光层用涂液A的着液瞬间接触角θ...40(度)
·感光层用涂液B的着液瞬间接触角θ...50(度)
·感光层用涂液C的着液瞬间接触角θ...65(度)
·感光层用涂液D的着液瞬间接触角θ...70(度)
图9示出研究关于感光层用涂液A的、卷材W的移动速度V(m/分)和涂液贮存部A的压力P(kPa)之间的关系的试验结果。图10示出研究关于感光层用涂液B的、卷材W的移动速度V(m/分)和涂液贮存部A的压力P(kPa)之间的关系的试验结果。图11示出研究关于感光层用涂液C、的卷材W的移动速度V(m/分)和涂液贮存部A的压力P(kPa)之间的关系的试验结果。图12示出研究关于感光层用涂液D的、卷材W的移动速度V(m/分)和涂液贮存部A的压力P(kPa)之间的关系的试验结果。
在图9~图12中,○为无涂膜不连续等的涂布缺陷,能够良好地涂布。另一方面,×为发现因带入涂液贮存部A的伴生空气而出现涂膜不连续等涂布缺陷。
如图9~图12所示,无论是在感光层用涂液A~D哪一种情况下,在直线L1的上侧区域均能进行良好的涂布,而在直线L1下侧的区域,发现涂膜不连续。
由该结果可知,即使在如卷材表面形成伴生空气膜那样的高速涂布中涂布接触角θ较大的涂液的情况下,通过以满足直线L1的方式调整涂液贮存部A的压力,也不会发生涂膜不连续等的涂布缺陷,能够进行稳定的涂布。
另外,如图9~图12可知,即使感光层用涂液的着液瞬间接触角θ改变,而直线L1的倾斜度也不变,但当感光层用涂液的着液瞬间接触角θ变大时,就会向上侧(提升压力的区域)偏移(平行移动),当着液瞬间接触角θ变小时,就会向下侧(减小压力的区域)偏移(平行移动)。即,由于直线L1为以原点O为中心并在压力值±10(kPa)程度上下波动,所以如根据感光层用涂液的着液瞬间接触角θ而对直线L1在±10(kPa)的范围内进行补偿,则进一步提高了精度。
实施例2
本发明的实施例2为,由于通过实施例1可知涂液的着液瞬间接触角θ对稳定涂布有影响,所以使用图5的杆式涂布装置10,并将接触角θ(度)为40(度)、50(度)、65(度)、70(度)的上述4种感光层用涂液A、B、C、D涂布到卷材W上以制造平版印刷版,在该情况下对涂液的着液瞬间接触角θ(度)、卷材W的移动速度V(m/分)以及涂液贮存部A的压力P(kPa)这3个因素的关系加以研究的试验。另外,作为样本个数,对接触角θ为40(度)的涂液实施6点、对接触角θ为50(度)的涂液实施6点、对接触角θ为65(度)的涂液实施10点、对接触角θ为70(度)的涂液实施10点。其他条件与实施例1相同。另外,使用表面粗糙度Ra为0.8μm的卷材。
试验结果由图13示出。如图13所示,无论是在接触角θ(度)为40(度)、50(度)、65(度)、70(度)的4种感光层用涂液哪一个情况下,均能够在由0.5V=50+P-θ表示的直线L2的上侧的区域实现良好的涂布,在直线L2的下侧的区域,发现涂膜不连续。由该结果可知,即使在如卷材表面形成伴生气膜那样的高速涂布中涂布接触角θ不同的涂液的情况下,通过以满足关系式0.5V≤50+P-θ的方式调整涂液贮存部A的压力,也不会发生涂膜不连续等的涂布缺陷,能够进行稳定的涂布。
实施例3
本发明的实施例3为,使用图7的杆式涂布装置10,并将感光层用涂液涂布到卷材W上后进行干燥以制造平版印刷版,在该情况下对卷材W的移动速度V(m/分)、卷材W的表面粗糙度Ra(μm)和涂液贮存部A的压力P(kPa)之间的关系加以研究的试验。
(涂液)感光层用涂液为,将感光性物质、粘合剂、染料和增粘剂溶解于有机溶剂,并且添加界面活性剂进行调制,以使着液瞬间接触角θ为50°。感光层用涂液的着液瞬间接触角θ通过协和界面科学社制的接触角计(Drop Mster700)进行测定。
(卷材)卷材使用形成阳极氧化膜的铝卷材,卷材宽度为1m。并且,为了观察到因卷材的表面粗糙度Ra的不同而不同的涂布状态,使用如下的6种Ra的卷材。
·卷材A的Ra...0.01(μm)
·卷材B的Ra...0.1(μm)
·卷材C的Ra...0.2(μm)
·卷材D的Ra...0.4(μm)
·卷材E的Ra...0.8(μm)
·卷材F的Ra...1.0(μm)
(平版印刷版的制造试验)
对上述所示的表面粗糙度不同的6种卷材,施加100kg/m的张力,使涂布用杆12在与卷材W的移动方向a(参照图8)相反的方向上以5rpm的速度旋转,来涂布上述涂液。
并且,卷材W的移动速度V(m/分)在60~140(m/分)的高速涂布区域进行,并且涂液贮存部A的压力调整通过由泵P调整涂液排出量而进行。涂布后的干燥通过从沿着卷材的输送方向配置的多个喷嘴向涂膜面吹送垂直方向的干燥风而进行干燥。喷嘴的狭缝间隙宽度为2mm,喷嘴相互的间隔为150mm,干燥风的吹出风速为10m/秒,干燥风的温度为150℃。
(试验结果)
按以上条件实施的平版印刷版的制造试验结果由表1和图14示出。另外,图14为用于根据表1的结果,导出卷材W的移动速度V、卷材W的表面粗糙度Ra和涂液贮存部A的压力P之间的关系式的图表。表1的L.S为涂布速度。
表1
 Run No.  L.S.[m/min]  液压P[kPa] 表面粗糙度Ra[μm]  涂布面状态
 1  80  50 0.01  O.K
 2  80  50 0.1  O.K
  3   80   50   0.2   O.K
  4   80   50   0.4   O.K
  5   80   50   0.8   O.K
  6   80   50   1   O.K
  7   100   50   0.01   O.K
  8   100   50   0.1   O.K
  9   100   50   0.2   O.K
  10   100   50   0.4   O.K
  11   100   50   0.8   O.K
  12   100   50   1   不可涂布
  13   120   50   0.01   O.K
  14   120   50   0.1   O.K
  15   120   50   0.2   O.K
  16   120   50   0.4   O.K
  17   120   50   0.8   不可涂布
  18   120   50   1   不可涂布
  19   140   50   0.01   O.K
  20   140   50   0.1   O.K
  21   140   50   0.2   O.K
  22   140   50   0.4   O.K
  23   140   50   0.8   不可涂布
  24   140   50   1   不可涂布
  25   140   70   0.01   O.K
  26   140   70   0.1   O.K
  27   140   70   0.2   O.K
  28   140   70   0.4   O.K
  29   140   70   0.8   O.K
  30   140   70   1   不可涂布
在图14中,○为无涂膜不连续等的涂布缺陷,能够良好地涂布。另外,×为发现因带入涂液贮存部A的伴生空气而出现涂膜不连续等涂布缺陷。
如图14所示,直线L1能够作为P-50Ra=0.5V-40的直线表示,在直线L1的上侧区域中为○。当将其用直线L1表示时,可导出关系式0.5V≤40+P-50Ra。即,无论是在表面粗糙度不同的卷材A~F的任一个的情况下,在由0.5V≤40+P-50Ra表示的直线L1的上侧的区域中均能够进行良好的涂布,在直线L1的下侧的区域中发现涂膜不连续。
由该结果可知,即使使用表面粗糙度大且容易发生伴生风的卷材W来进行60m/分以上的高速涂布(60~140m/分),也能够不发生涂膜不连续等涂布缺陷地进行稳定涂布。
实施例4
本发明的实施例4使用图8的杆式涂布装置10,在实例3中的卷材W的移动速度V(m/分)、卷材W的表面粗糙度Ra(μm)和涂液贮存部A的压力P(kPa)的关系的基础上,还在进一步使用对涂液的润湿性差的卷材的情况下,研究涂布性如何的试验。
关于对卷材的润湿性,调整添加到涂液中的界面活性剂的量,并使用着液瞬间接触角θ(度)为40(度)、50(度)、65(度)、70(度)的4种感光层用涂液A、B、C、D。
(试验结果)
按以上条件实施的平版印刷版的制造试验结果由图15示出。图15为在将着液瞬间接触角θ(度)为40(度)、50(度)、65(度)、70(度)的试验结果的表2与实施例3的表1结合的情况下绘制的图表。
表2
 Run No.  L.S.[m/min]  液压P[kPa]  涂液  涂布面状态
 1  60  50  A  O.K
 2  60  50  B  O.K
 3  60  50  C  O.K
 4  60  50  D  O.K
 5  80  50  A  O.K
 6  80  50  B  O.K
 7  80  50  C  不可涂布
 8  80  50  D  不可涂布
 9  80  70  C  O.K
 10  80  70  D  O.K
 11  100  50  A  O.K
 12  100  50  B  O.K
 13  100  50  C  不可涂布
 14  100  50  D  不可涂布
 15  100  70  C  O.K
 16  100  70  D  O.K
 17  120  50  A  O.K
 18  120  50  B  不可涂布
 19  120  50  C  不可涂布
 20  120  50  D  不可涂布
 21  120  70  B  O.K
 22  120  70  C  不可涂布
 23  120  70  D  不可涂布
 24  120  100  C  O.K
 25  120  100  D  O.K
 26  140  50  A  不可涂布
 27  140  70  A  O.K
 28  140  70  B  O.K
 29  140  70  C  不可涂布
 30  140  70  D  不可涂布
 31  140  100  C  O.K
 32  140  100  D  O.K
如图15所示,直线L2能够表示为P-θ-50Ra=0.5V-90的直线,在该直线L2的上侧为○。当将其用直线L2表示时,可导出关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra。另外,在图15中,Y轴的截距值为-65,但其是将X轴从50起记载的。
即,在实施例3中添加着液瞬间接触角这个条件的情况下,无论是在接触角θ(度)为40(度)、50(度)、65(度)、70(度)的4种感光层用涂液哪一个情况下,均能够在由关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra表示的直线L2的上侧的区域中进行良好的涂布,在直线L2的下侧的区域中发现涂膜不连续。
由该结果可知,即使使用表面粗糙度大且相对涂液的润湿性差的卷材来进行60m/分以上的高速涂布(60~140m/分),也不会发生涂膜不连续等的涂布缺陷,能够进行稳定的涂布。

Claims (16)

1、一种杆式涂布方法,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,
根据所述卷材的移动速度调整所述涂液贮存部的压力。
2、一种杆式涂布方法,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,
在所述卷材的移动速度为V[m/分]、所述涂液贮存部的压力为P[kPa]、所述涂液的着液瞬间接触角为θ[度]时,以满足关系式0.5V≤50+P-θ的方式调整所述涂液贮存部的压力。
3、一种杆式涂布方法,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,
在所述卷材的移动速度为V[m/分]、所述涂液贮存部的压力为P[kPa]、所述卷材下表面的表面粗糙度为Ra[μ m]时,以满足关系式0.5V≤40+P-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力。
4、一种杆式涂布方法,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,
在所述卷材的移动速度为V[m/分]、所述涂液贮存部的压力为P[kPa]、所述涂液的着液瞬间接触角为θ[度]、所述卷材下表面的表面粗糙度为Ra[μm]时,以满足关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力P。
5、如权利要求1~4任一项所述的杆式涂布方法,其特征在于,
卷材的移动速度V为60[m/分]以上。
6、如权利要求1~5任一项所述的杆式涂布方法,其特征在于,
增减所述涂液贮存部的体积,以调整该涂液贮存部的压力P。
7、如权利要求1~5任一项所述的杆式涂布方法,其特征在于,
增减从所述涂液排出部排出的涂液排出量,以调整该涂液贮存部的压力P。
8、一种涂膜制品的制造方法,其特征在于,
通过权利要求1~7任一项所述的杆式涂布方法制造涂膜制品。
9、如权利要求8所述的涂膜制品的制造方法,其特征在于,
所述涂膜制品为具有作为涂膜的感光层的平版印刷版。
10、一种杆式涂布装置,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,
具有:
测定所述卷材的移动速度的移动速度测定机构;
测定所述涂液贮存部的压力的压力测定机构;以及
根据所述移动速度测定机构的测定结果,调整由所述压力测定机构测定的所述涂液贮存部的压力的压力调整机构。
11、如权利要求10所述的杆式涂布装置,其特征在于,
具有测定所述涂液向所述卷材着液后的瞬间(0~10ms)的所述涂液的接触角的接触角测定机构,
所述压力调整机构在由所述移动速度测定机构测定的卷材的移动速度为V[m/分]、由所述压力测定机构测定的所述涂液贮存部的压力为P[kPa]、由所述接触角测定机构预测定的所述涂液的着液瞬间接触角为θ[度]时,以满足关系式0.5V≤50+P-θ的方式调整所述涂液贮存部的压力。
12、一种杆式涂布装置,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,
具有:
测定所述卷材的移动速度的移动速度测定机构;
测定所述涂液贮存部的压力的压力测定机构;
测定所述卷材下表面的表面粗糙度的表面粗糙度测定机构;以及
根据所述移动速度测定机构、所述表面粗糙度测定机构的测定结果,调整由所述压力测定机构测定的所述涂液贮存部的压力的压力调整机构。
13、如权利要求12所述的杆式涂布装置,其特征在于,
所述压力调整机构,在所述卷材的移动速度为V[m/分]、所述涂液贮存部的压力为P[kPa]、所述卷材下表面的表面粗糙度为Ra[μm]时,以满足关系式0.5V≤40+P-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力P。
14、如权利要求13所述的杆式涂布装置,其特征在于,
所述涂液的着液瞬间接触角为θ[度]时,θ≤50[度]。
15、一种杆式涂布装置,通过一边将旋转的涂布用杆与连续移动的卷材下表面接触,一边从相对于涂布用杆位于卷材移动方向上游侧的涂液排出部向所述卷材下表面排出涂液,从而在所述涂布用杆的上游侧形成涂液贮存部,并通过该涂液贮存部向卷材涂布涂液,其特征在于,
具有:
测定所述卷材的移动速度的移动速度测定机构;
测定所述涂液贮存部的压力的压力测定机构;
测定所述卷材下表面的表面粗糙度的表面粗糙度测定机构;
测定所述涂液向所述卷材着液后的瞬间(0~10ms)的所述涂液的接触角的接触角测定机构;以及
根据所述移动速度测定机构、所述表面粗糙度测定机构和所述接触角测定机构的测定结果,调整由所述压力测定机构测定的所述涂液贮存部的压力的压力调整机构。
16、如权利要求15所述的杆式涂布装置,其特征在于,
所述压力调整机构,在所述卷材的移动速度为V[m/分]、所述涂液贮存部的压力为P[kPa]、所述涂液的着液瞬间接触角为θ[度]、所述卷材下表面的表面粗糙度为Ra[μm]时,以满足关系式0.5V≤90+P-θ-50Ra的方式调整所述涂液贮存部的压力P。
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